Hvordan frekvensen måles
Direkte frekvensmåling udføres af frekvensmålere, som er baseret på forskellige målemetoder afhængig af rækken af målte frekvenser og den nødvendige målenøjagtighed. De mest almindelige metoder til at måle frekvens er:
Metoden til genopladning af kondensatoren for hver periode af den målte frekvens. Den gennemsnitlige værdi af genopladningsstrømmen er proportional med frekvensen og måles med et magnetoelektrisk amperemeter, hvis skala er gradueret i frekvensenheder. Kondensatorfrekvenstællere er fremstillet med en målegrænse på 10 Hz — 1 MHz og en målefejl på ± 2 %.
Resonansmetode baseret på fænomenet elektrisk resonans i et kredsløb med justerbare elementer i resonans med den målte frekvens. Den målte frekvens bestemmes af tuningmekanismens skala. Metoden anvendes ved frekvenser over 50 kHz. Målefejlen kan reduceres til hundrededele af en procent.
Diskret tællemetode er grundlaget for arbejdselektronisk optælling af digitale frekvensmålere... Den er baseret på at tælle impulser af den målte frekvens i et vist tidsrum.Det giver høj målenøjagtighed i ethvert frekvensområde.
Metoden til at sammenligne den målte frekvens med referencen... Elektriske vibrationer af ukendte frekvenser og samplefrekvenser blandes på en sådan måde, at stød af en bestemt frekvens opstår. Ved en slagfrekvens på nul er den målte frekvens lig med referencefrekvensen. Frekvensblanding udføres ved heterodyne-metoden (zero beat-metoden) eller oscillografisk.
Sidstnævnte metode bruger et oscilloskop med den interne generator slukket til rengøring. Spændingen af referencefrekvensen tilføres til indgangen af den horisontale forstærker, og spændingen af ukendt frekvens tilføres indgangen af den vertikale forspændingsforstærker.
Ved at ændre referencefrekvensen, en stationær eller langsomt skiftende Lissague-figur... Figurens form afhænger af frekvensforhold, amplituder og faseforskydning mellem de spændinger, der påføres oscilloskopets afbøjningsplader.
Hvis du mentalt krydser figuren lodret og vandret, så er forholdet mellem antallet af lodrette krydsninger m og antallet af horisontale krydsninger n lig med et fast tal i forhold til forholdet mellem den målte fx og sample-freb af frekvenserne.
Når frekvenserne er ens, er figuren en skrå linje, ellipse eller cirkel.
Figurens rotationsfrekvens vil svare nøjagtigt til forskellen df mellem frekvenserne fx' og fx, hvor fx' = frekvens (m / n) og derfor fx = fsample (m / n) + de. Metodens nøjagtighed er hovedsagelig bestemt af fejlen ved indstilling af referencefrekvensen og bestemmelse af værdien de.
En anden metode til at måle frekvens ved sammenligningsmetode - ved hjælp af et oscilloskop med en kalibreret sweep-varighed eller en indbygget generator af kalibrerede mærker.
Ved at kende varigheden af oscilloskopaflæsningen og beregne, hvor mange perioder af den målte frekvens, der passer inden for den valgte længde af den centrale del af oscilloskopskærmen, som har det mest lineære sweep, kan du nemt bestemme frekvensen. Hvis oscilloskopet har kalibreringsmærker, skal du, ved at kende tidsintervallet mellem mærkerne og tælle deres antal i en eller flere perioder af den målte frekvens, bestemme varigheden af perioden.